Hidrógeno, H2: EL GAS VERDE

Descubierto por Henry Cavendish en 1766, el Hidrógeno debe su nombre a Lavoisier, quien combino el Griego Hydor, agua y genealógico para crearlo. Es el gas más ligero del mundo y por tanto no es atrapado por la gravedad de la Tierra.

El Hidrógeno solo se encuentra en la atmósfera a nivel de trazas; es sintetizado desde hidrocarburos (petróleo y derivados) y agua donde el Hidrógeno constituye la parte más ligera de la molécula de H2O. El Hidrógeno gas es incoloro, altamente inflamable, muy ligero, no permite la vida y reacciona fácilmente con otras sustancia químicas.

Fuente: Aqui

Calefaccion: cuanto es 1 litro de gas licuado?


El gas licuado es en realidad una mezcla de gases, principalmente propano y butano. Las cantidades no son fijas y dependen de la disponibilidad y, algunas veces, del clima de la zona. Los valores de densidad son los siguientes:

Propano 1,83 g/l (a una atmósfera)
Butano 2,52 g/l (a 1 atm)

Si tomamos un promedio de 2.175 g/l podríamos decir que 1Kg de "gas licuado" a la presión de 1 atm ocupará un volumen de 460 litros (0.46 m3)

espero que te ayude en algo

saludos

Fuente: Aqui

A echar las cuentas

5520 litros de gas butano por bombona.

8750 litros de gas H2 Hidrogeno = sosa 1kg + aluminio 850g + agua 450 gramos

El hidrógeno se quema fácilmente con el oxígeno, lanzando considerable energía como calor y produciendo solamente el agua como residuo.


sábado, 12 de noviembre de 2011

Soplete casero de h2




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Si en el taller se necesita emplear hidrogeno a menudo, lo mejor es comprar una botella de gas comprimido o se puede alquilar una botella durante un año y adquirir el regulador además de pagar el gas.

Pero generalmente el uso de hidrogeno no es muy frecuente y ese gasto resulta excesivo. Por ello doy algunas indicaciones de como obtener hidrogeno de manera barata y en cantidades suficientes como para realizar algunos interesantes experimentos.

Todo el mundo sabe que atacando un metal con un ácido se desprende hidrogeno. Bueno esto es cierto en parte ya que el ácido nítrico se reduce con el propio hidrogeno y produce abundantes óxidos de nitrógeno. Pero el sulfúrico y el clorhídrico se bastante buenos para producir hidrogeno atacando metales. Lo mejor es cinc por que la reacción es bastante rápida y limpia. El aluminio también da buenos resultados. Sin embargo a mi me gusta una reacción mas particular que es la que propongo: hacer reaccionar el aluminio con soda cáustica.

La razón de esto es que ambos componentes son muy baratos. El aluminio puede obtenerse como desecho de latas, virutas de torno o incluso comprase en laminas o barras en las tiendas de bricolaje. La sosa cáustica exactamente igual de fácil de conseguir. Ambos son sólidos, no son venenosos y tienen un buen rendimiento en hidrogeno.

OJO la soda cáustica no es venenosa pero es muy corrosiva. Al disolverse en agua produce calor y puede salpicar. Empléense gafas y guantes de goma para manipularla.

La reacción es la siguiente:

Al + NaOH + H2O -----> AlO2Na + 3/2 H2

La reacción es bastante rápida y exotérmica, si se calcula bien la cantidad de agua los residuos son totalmente sólidos. En teoría la reacción es completa con 35 gramos de aluminio, 40 de sosa y 180 cc de agua. Por cada gramo de aluminio se obtienen aproximadamente 10 litros de hidrogeno.

El aluminio se coloca en el fondo del frasco y por el embudo se añade una disolución lo mas concentrada posible de hidróxido sódico (soda cáustica) tener cuidado al disolver la soda en agua ya que la disolución se calienta bastante y es corrosiva para la piel y la ropa. La disolución de soda entra hasta el fondo del frasco haciendo un lazo que actúa de sifón. Antes de poner el generador en marcha se mantiene a baja altura para que el liquido no entre en contacto con el aluminio. Cuando se sube a unos 30 cm el liquido pasa al frasco del reactor y reacciona con el aluminio. Si la reacción es excesivamente violenta la presión en el interior aumenta mucho y la propia presión devuelve al embudo la solución de soda.

El único problema es que el hidrogeno formado arrastra sosa cáustica y humedad. Esto también ocurre en la reacción ácido-metal, por ello es conveniente hacer pasar el hidrogeno por un frasco de lavado o de desecación. Se puede observar que después de la reacción queda un residuo grisáceo. El aluminato sódico es blanco pero el aluminio puede contener algo de silicio o cobre que queda sin reaccionar oscureciendo el aluminato.



El aparato se puede construir empleando frascos de vidrio con tapa hermética. Se pueden aprovechar los de mermelada o comprarlos nuevos ya que son muy baratos: perforar las tapas de cristal con el dremel y unas brocas de diamante. Los tubos exteriores conviene que sean flexibles de unos 4 o 5 mm de luz. Los tubos que atraviesan el vidrio pueden ser de latón ya que no les ataca la sosa, tambien pueden ser de vidrio o plástico, aunque lo mejor es que sean de acero inoxidable. La llave de paso puede ser de las empleadas en jardinería en riego gota a gota.

Antes de emplear el hidrogeno es conveniente que evacue el interior del aire que hay en los frascos. Dejando pasar gas durante un rato.

Para lavar el gas se hace pasar el hidrogeno por otro frasco que contiene agua donde burbujea. Si se quiere desecar conviene hacerlo pasa por un frasco que contenga cloruro de calcio en escamas. Conviene que se coloquen unas capas de algodón para impedir que el gas arrastre polvo de cloruro de calcio.

Con el hidrogeno obtenido se puede fabricar un pequeño soplete simplemente haciéndolo pasar por un tubo muy fino y prendiéndole fuego. Como tubo puede emplearse el de una aguja hipodérmica al que se le suprime la punta afilada con una lima o con el dremel. La llama de hidrogeno es muy poco luminosa pero muy calorífica.

Si se desea almacenar el hidrogeno obtenido puede hacerse en una vasija invertida llena de agua, pero es inútil tratar de llenar un globo de goma ya que la presión necesaria para inflarlo es muy superior a la presión del hidrógeno generado. Si se pueden llenar los globos de policarbonato que requieren mucha menos presión de inflado y que son los que se suelen emplear como reclamos publicitarios.
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¡tomar las precauciones correspondientes¡



Fuente AQUI

La Politécnica de Cataluña crea un coche a RC que se alimenta con anillas de refresco

Como si de Marty McFly y "Doc" Emmett se trataran, Aleix Llovet y Xavier Salueña, alumno y profesor de la ETS de Ingenierías Industrial y Aeronáutica de Terrassa de la Universidad Politécnica de Cataluña, han traído al mundo el primer coche (a radiocontrol) alimentado mediante detritos; anillas de latas de refresco para ser más concretos. El proyecto lleva varios meses en desarrollo, pero esta semana fue presentado formalmente en sociedad.

El juguete, bautizado con el apropiado nombre dAlH2Orean, funciona mediante una pila de hidrógeno, generando H2 a través de la interacción entre el aluminio de las latas y una mezcla de agua y sosa cáustica, que sólo deja como residuos agua y sal común. Ahora mismo, el dAlH2Orean puede alcanzar los 30 km/h, y tiene una autonomía de 40 minutos entre cerveza y cerveza.

Lógicamente, nadie aboga por el uso de este sistema en un futuro deportivo, pero sus creadores le ven potencial en los coches a radiocontrol, puesto que, en sus palabras, el generador sólo costaría 600 euros, en lugar de los más de 3.000 euros por los que pueden salir los sistemas equivalentes a pila de combustible.

Fuente: Aqui
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Otros enlaces en You Tube

Dalh2orean on TV3.cat!!




Entrevista RNE - Aleix Llovet dAlH2Orean - Esto me suena Jose Antonio Garcia




dAlH2Orean's remote controlled car.




Demostració del dAlH2Orean al Programa Som Aquí del Canal Terrassa



dAlH2Orean en el programa tres14 de La 2




AlHyMotion from Aleix Llovet on Vimeo.











Celda simple para obtención electrolítica de hidrogeno.

La descomposición electrolítica del agua no es ningún chollo. Imaginase para descomponer un mol de agua (18 Gramos) se necesitan 96.000 culombios lo cual es equivalente a 1 amperio durantes 96.000 segundos (aproximadamente 24 horas) o 1500 amperios durante un minuto. Estos 18 gramos de agua se descomponen en 22,4 litros de hidrogeno (H2) y 11,2 litros de oxigeno (O2). Realizando los cálculos correspondientes observamos que 1 amperio es capaz de generar aproximadamente por segundo 0,22 cc de hidrogeno o 0,11 cc de oxigeno. Así que si queremos generar 3 cc por segundo necesitaremos emplear 15 amperios aproximadamente.

Una celda sencilla que podemos emplear para descomponer el agua es la que se representa a continuación.

Esta celda se construye con dos codos de PVC de los empleados en fontanería ensamblados entre si. Como ramas verticales se emplean dos tubos de metacrilato o también de cristal, pueden emplearse otros plásticos pero resulta conveniente poder ver los niveles del liquido. Una de las ramas, la del gas a aprovechar se cierra con un tapón del cual sale el gas por un tubo y una válvula de cierre. Pueden emplearse esas válvulas baratas usadas en el riego gota a gota. En el interior de cada una de las rama A y B hay dos electrodos en forma de tubo que se conectan al exterior mediante parte del mismo electrodo sellando el orificio con epoxi. Tanto el material del electrodo como la conexión a exterior deben estar hechos de un material que no sea atacado en el proceso electrolítico. Es conveniente que diámetro del electrodo sea como mucho un 75 % del diámetro interior del tubo para que se pueda hacer la electrolisis por ambas caras y no se acumulen burbujas. Doblando algunas partes de los electrodos se puede conseguir que quede centrado tocando con el tubo de plástico únicamente en algunos puntos.

Al hacerse la electrolisis el hidrogeno se acumula en la parte superior de la rama A, que al aumentar de presión hace descender el liquido. Si no se consumiese hidrogeno el liquido descendería tanto que terminaría por perder el contacto con el electrodo y cesaría su generación. Al consumir el gas elliquido de nuevo entra en contacto con el electrodo reiniciándose la electrolisis.

Como diseño general para un aparato que genere entre 2 y 5 cc por segundo, el diámetro de los tubos debería estar alrededor de los 30 mm y la altura del aparato de unos 25 cm para la rama del hidrogeno y de 40 para el oxigeno. Téngase en cuenta que la rama del oxigeno debe ser mas alta para poder acoger el liquido desplazado en la rama A.

Como se sabe para hacer conductora el agua es necesario añadirle alguna sustancia iónica, las mas comunes son el asido sulfúrico y el hidróxido de sodio( sosa cáustica). Una concentración suficientemente conductora es de unos 20 gramos por litro.

Si se emplea solución de ácido sulfúrico los electrodos tiene que ser de plomo. Si se emplea sosa cáustica los electrodos pueden ser de acero inoxidable. Para el caso expuesto anteriormente los electrodos deberían tener unas dimensiones aproximadas de 20 mm de diámetro y 100 mm de longitud.

El hidrogeno producido puede arrastrar algo de agua o electrolito, por ello si se requiere muy puro conviene hacerlo pasar por un desecador. Téngase cuidado de no absorber hidrogeno cuando no hay porque se podía absorber electrolito.

El aparato se puede mejorar mucho mas pero esto ya depende de las necesidades de cada uno.

El profesor Frank de Copenhague.

Fuente: AQUI

Proyecto e-gas: un combustible limpio, creado con electricidad, que sirve para el coche y la vivienda


Por: Marcos Baeza

Esquema energetico del proyecto e-gas
Audi acaba de presentar el proyecto e-gas, una propuesta que interconecta los molinos de viento con el coche y la vivienda y permite obtener un combustible limpio, generado a partir de energías renovables. La idea es aprovechar la electricidad producida por los molinos para obtener hidrógeno y, con él, metano. Este gas, que es el componente mayoritario del gas natural, podrá utilizarse para el depósito del vehículo y también para la calefacción de la casa, con emisiones muy inferiores a las de la gasolina y el gasóleo.

Este sistema de conexión servirá, además, para almacenar electricidad, aunque en forma de gas, que se verterá a la red de suministro y estará disponible cuando se necesite. No es tan limpio como la propia electricidad, porque genera emisiones al utilizarlo, pero permite recoger los excedentes de energía que se generan en los momentos de fuertes corrientes de viento. En Alemania, la capacidad de almacenamiento de la red eléctrica es de solo 0,04 TWh (tera vatios hora), pero la del gas tiene una capacidad potencial de hasta 217 TWh.

Tras tres años de investigación, el proyecto e-gas va camino de convertirse en realidad. El fabricante alemán está contribuyendo a la construcción de molinos de viento en el Mar del Norte, que es una de las zonas geográficas con mayor producción eólica del mundo. Se van a instalar cuatro turbinas eólicas, cada una con una potencia de 3,6 MW (mega vatios), y se estima que aportarán al año 53 GWh (giga vatios hora), el equivalente a las necesidades energéticas de una ciudad media.

Parte de la electricidad se volcará directamente a la red y parte se utilizará para producir hidrógeno (H2) mediante electrolisis, extrayendo y separando el hidrógeno y el oxígeno que forman el agua (H2O).

De la electricidad al hidrógeno
Otra de las ventajas del proyecto es su versatilidad de uso. En un primer paso, se utilizará el metano para los coches y viviendas. Aunque a largo plazo, cuando los vehículos eléctricos y de células de combustible se hayan generalizado, se podrá emplear directamente la electricidad y el hidrógeno en estos modelos. De momento, Audi ha anunciado que en 2013 empezará a producir en serie modelos que puedan funcionar con metano, denominados TCNG (Turbo Compressed Natural Gas).

Del hidrógeno al metano
El próximo julio se iniciará en Werlte, Alemania, la construcción de una factoría de e-gas que producirá hidrógeno y metano a escala industrial. Estará conectada a otra planta que obtiene biogás a partir de residuos, y que aportará la concentración de CO2 necesaria para generar metano a partir de hidrógeno. Así, este CO2 no se emitirá a la atmósfera. Este proceso se conoce como reacción Sabatier, y genera agua como producto residual. El CO2 puede cogerse también del ambiente, aunque con mayor coste y complejidad técnica.

La planta producirá al año 1.000 toneladas métricas de e-gas, para lo que consumirá 2.800 toneladas métricas de CO2. Según los datos preliminares, esta planta podrá alimentar a 1.000 coches eléctricos que recorran 10.000 kilómetros al año, y a 1.500 de e-gas que circulen 15.000 kilómetros.

Aunque la composición del gas natural varía según el país, en España está formado, de media, por un 86% de metano (CH4) y un 12% de etano (C2H6), principalmente. Se vende por kilos y cuesta hoy en día 1,013 euros/kilo. En automoción se denomina CNG (Compressed Natural Gas).

El CNG es distinto de otro gas que se usa también como combustible para vehículos y es más popular: el GLP o gas licuado de petróleo, compuesto, en promedio, de un 70% de butano (C4H10) y un 30% de propano (C3H8). Esta es la composición, por ejemplo, del Autogas que suministra Repsol en sus estaciones de servicio. Se vende por litros y actualmente sale a 0,72 euros/litro.

Estos dos gases ofrecen unas emisiones inferiores a las de la gasolina (C8H18) y el gasóleo (C12H26), tanto de CO2 como de otros elementos como partículas (PM) y óxidos de nitrógeno (NOx), que empeoran la calidad del aire en las ciudades. Y son más limpios porque, como se aprecia en sus fórmulas químicas, tienen menos cadenas carbónicas.

A grandes rasgos, los coches de gasolina emiten más CO2 que los de gasóleo, pero bastante menos partículas y NOx. El GLP produce, aproximadamente, un 10% menos CO2 que el gasóleo, un 68% menos NOx y hasta un 99% menos partículas. El CNG es todavía más limpio, alcanza casi un 20% de reducción de CO2 frente al gasóleo y prácticamente no arroja al ambiente NOx ni partículas.

Según Audi, un A3 alimentado con e-gas tendría unas emisiones medias de CO2 inferiores a 30 gramos por kilómetro. Y señalan que estas emisiones serían de ciclo completo, es decir, que estarían incluidas también las generadas en la construcción de los molinos y la planta. Un coche eléctrico alimentado con electricidad procedente de una fuente renovable emitiría unos cuatro gramos de CO2 por kilómetro, también en ciclo completo.

El proyecto e-gas se ha presentado en sociedad en Hamburgo, nombrada Capital Verde de 2011, los pasados días 12 y 13 de mayo. Y es una alternativa prometedora para países que cuenten con una amplia red de generadores eólicos, como España.

El ratio de eficiencia actual es del 54%, aunque el objetivo es alcanzar el 60%, entre otras cosas, aprovechando el calor disipado en cada uno de los procesos

Fuente: Aqui